Struktur Kimia Karet Landasan Teori 1. Karet
– CH2 CH2 –
C = C CH3 H n
Gambar 2.4 Rumus bangun cis - 1,4 - Polyisoprena
Sumber : Stevens, M.P. 2001. ”n” adalah derajat polimerisasi yaitu bilangan yang menunjukkan
jumlah monomer dalam rantai polimer. Nilai ”n” dalam karet berkisar antara 3000 – 15000.
Viskositas karet berkorelasi dengan nilai ”n”. Semakin besar nilai n akan semakin penjang rantai molekul karet menyebabkan viskositas
mooney semakin tinggi. Karet yang terlalu keras kurang disukai konsumen, karena akan mengkonsumsi energi yang lebih besar
sewaktu proses vulkanisasi pada pembuatan barang jadi. Tetapi sebaliknya karet yang viskositas mooney-nya terlalu rendah juga
kurang disukai karena sifat tegangan putus dan perpanjangan putus menjadi rendah.
Adanya ikatan rangkap karbon -C=C- padas molekul karet memungkinkan dapat terjadi reaksi oksidasi. Oksidasi karet oleh udara
O2 terjadi pada ikatan rangkap molekul, sehingga viskositas mooney menurun. Terjadinya pemutusan ikatan rangkap molekul, sehingga
panjang rantai polimer semakin pendek. Terjadinya pemutusan rantai polimer mengakibatkan sifat Po dan PRI karet jadi rendah. Oksidasi
karet oleh udara O2 akan semakin lambat bila kadar antioksidan alam
protein dan lipida tinggi serta kadar ion – ion logam dalam karet Ca,
Mg, Cu, Fe, Na, Rb dan Mn rendah. Ompusunggu, M. 1987
3.
Bahan Pencepat accelelator
Pencepat, umumnya berupa senyawa organik adalah bahan yang biasanya ditambahkan dalam jumlah sedikit untuk mempercepat reaksi
vulkaisasi kompon oleh belerang. Pencepat golongan oksida anorganik hanya digunakan dalam karet CR. Dalam sistem vulkanisasi belerang
bahan pencepat membantu meningkatkan laju vulkanisasi kompon yang biasanya berlangsung lambat jika hanya mengandung belerang.
Pencepat yang digunakan dapat berupa satu atau kombinasi dari dua atau lebih jenis pencepat.
Pencepat dapat diklasifikasikan kedalam beberapa kolompok berdasarkan golongan senyawa responterhadap vulkanisasi dan
fungsinya. Tabel 1. Kelompok pencepat berdasar fungsinya:
Pencepat primer Thiazol, sulfenamida
Pencepat sekunder Guanidin,Thiuram, Dithiokarbamat,
Dithiofosfat Pencepat sekunder biasanya ditambahkan dalam jumlah yang lebih
sedikit dari pada pancepat primer, yang bertujuam untuk lebih meningkatkan kecepatan matang komponen karet, atau dengan kata
lain mempercepat laju vulkanisasi. Tabel
2. Golongan
pencepat dan
respon terhadap
vulkanisasi
Golongan pencepat Respon
Contoh Aldehida-amin Lambat HMT
Guanidin Sedang DPG,DOTG
Thiazol Semi-cepat
MBT,MBTS Sulfenamida Cepat-ditunda
CBS,TBBS, MBS,DIBS
Dithiofosfat Cepat ZBPP
Thiuram Sangat cepat
TMTM,TMTD, TETD Dithiokarbamat Sangat
cepat ZDC,ZMDC,
ZBDC Karakteristik vulkanisasi kompon karet yang menggunakan bahan
pencepat dari golongan senyawa yang berbeda, sangat berbeda nyata. Pengaruhnya terhadap jenis karet mentah juga bervariasi, misalnya
pencepat yang responnya sangat cepat terhadap karet alam menjadi semi-cepat terhadap SBR. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah
jumlah pencepat yang ditambahkan umumnya karet sintetis lebih banyak pencepat, sebaliknya karet alam membutuhkan lebih banyak
belerang Pencepat golongan sulfenamida memiliki karakteristik vulkanisasi
yang spesifik karena memiliki sifat aktif-diperlambat delayed action, yaitu sifat dimana kompon karet mula-mula lambat matang, kemudian
dengan cepat mencapai matang optimum. Golongan pencepat ini juga memperihatkan gejala efek mendatar plateau effect, yaitu gejala yang
terlihat setelah vukanisat mencapai matang optimum, yang apabila divulkanisasi lebih lanjut sifat fisik vulkanisatnyatidak segera menurun
reversion. Karena sifat-sifatnya yang menguntungkan tersebut pencepat golongan sulfameda sangat disukai dan banyak digunakan.
Tabel 3. Waktu scorch dan waktu masak optimum beberapa pencepat. Jenis pencepat Waktu Scorch Mooney
120°C menit Waktu masak optimum
140°C menit DPG 25
50 MBTS 17
32 TMTD 9
7,5 CBS 28
25
C..METODELOGI PENELITIAN 1.Bahan dan alat pendukung
Bahan
a. Karet alam jenis RSS Ribbed Smoked Sheet b. Sulfur belerang
c. Stearic Acid Asam Stearat d. Zinc Oxide Sengoksida
e. Carbon Black silica f. White
oil g. Accelelator pencepat
Alat
a. Mesin Two Roll Mixing Alat Pencampur b. Timbangan Digital
c. Unit Press Molding Alat Pengepres Compound d. Cetakan Komponen Part Mold
e. Unit Pemanas Heater f. Unit
Pengontrol Suhu
termocontrol g. Jangka Sorong
h. Kunci Pas i. Alat
potong j. WD
40 k. Termometer
2. Prosedur Penelitian 2.1. Sampel Produk
Dalam penilitian ini sampel yang akan di uji digunakan 2 spesimen buatan sendiri dengan variasi accelelator 2phr dan 3phr.
Berikut gambar-gambar sampel uji.
Gambar 3.20 Sampel produk 2.2. Rancangan Analisis Data
Analisis data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah
diambil dari hasil pengujian yang dilakukan dari masing-masing spesimen uji, baik spesimen dengan variasi accelelator 2phr dan
3phr, yang kemudian dibandingkan dari data hasil pengujian yang dilakukan. Yang kemudian akan dibahas pada bab empat, yaitu hasil
pengujian dan pembahasan.